Plieninių konstrukcijų pastatų seisminis ir vėjo - atsparumas

Mar 20, 2026

Palik žinutę

Seisminis pasirodymas

1. Lengvas ir didelio stiprumo -, mažinantis seisminį poveikį

Plieninės konstrukcijos pastatai daugiausia sudaryti iš plieno. Plienas turi didelį stiprumą. Kad atitiktų tuos pačius laikomosios galios reikalavimus, plieninės konstrukcijos pastato savaiminis svoris - yra maždaug perpus ar net mažesnis nei tradicinės betoninės konstrukcijos. Pagal seisminio poveikio skaičiavimo formulę seisminė jėga yra proporcinga pastato masei. Lengvesnis - svoris žymiai sumažina seisminį poveikį plieninių konstrukcijų pastatams žemės drebėjimo metu ir sumažina konstrukcijų pažeidimo riziką. Pavyzdžiui, vietovėse, kuriose seisminis intensyvumas yra toks pat, seisminė jėga plieninės konstrukcijos gyvenamojoje vietoje yra žymiai mažesnė nei betoninėje, todėl konstrukcijai būdingas atsparumas žemės drebėjimui.

2. Geras plastiškumas ir energijos - išsklaidymo pajėgumas

Plienas turi gerą lankstumą, o tai reiškia, kad jis gali patirti didelių deformacijų prieš gedimą veikiant įtempiams. Plieninės konstrukcijos pastate, patyrusiame žemės drebėjimą, komponentai gali absorbuoti ir išsklaidyti seisminę energiją per savo deformacijas, taip išvengiant staigaus trapios konstrukcijos gedimo. Pavyzdžiui, plieninių konstrukcijų pramoninėje įmonėje, esančioje žemės drebėjimo paveiktoje zonoje - įvykus žemės drebėjimui, plieninės sijos ir kolonos tam tikru mastu sulinks ir deformuosis, tačiau išsaugo bendrą konstrukcijos stabilumą, skiriant laiko darbuotojų evakuacijai ir gelbėjimui.

3. Lanksčios struktūrinės sistemos

Plieninės konstrukcijos gali būti suprojektuotos į įvairias lanksčias konstrukcines sistemas, pvz., rėmo konstrukcijas, rėmines - sutvirtintas konstrukcijas ir vamzdžių konstrukcijas. Šios konstrukcinės sistemos gali būti optimizuojamos pagal pastato funkcijas ir seisminius reikalavimus. Rėminėje - sutvirtintoje konstrukcijoje petnešos gali veiksmingai padidinti konstrukcijos šoninį standumą. Žemės drebėjimo metu jie atlaiko didžiąją dalį horizontalių jėgų, o rėmas užtikrina konstrukcijos erdvinį vientisumą ir vertikalią laikomąją galią. Jie abu dirba kartu, kad žymiai pagerintų konstrukcijos seisminį našumą.

4. Patikimi ryšio mazgai

Plieninių konstrukcijų sujungimo mazgai dažniausiai naudoja tokius metodus kaip suvirinimas ir sujungimas varžtais. Pagrįstai suprojektuotas jungties mazgas gali užtikrinti veiksmingą jėgų perdavimą tarp komponentų ir turėti tam tikrą lankstumo laipsnį. Suvirinti mazgai gali integruoti komponentus į visumą, o varžtais - sujungti mazgai leidžia tam tikrą mazgų sukimąsi veikiant seisminiam poveikiui, kad būtų išsklaidyta seisminė energija. Aukštų - plieninių konstrukcijų pastatuose sijų - kolonų sujungimo mazgai yra specialiai sukurti taip, kad ne tik atlaikytų vertikalias apkrovas, bet ir patikimai veiktų veikiant seisminėms horizontalioms jėgoms, užtikrinant konstrukcijos stabilumą.

steel structure building 17

Vėjo - pasipriešinimas

1. Didelio stiprumo, stipraus vėjo - atsparumas apkrovai

Plienas turi didelį stiprumą, o plieno konstrukcijos komponentai gali atlaikyti dideles tempimo, gniuždymo ir lenkimo momentus. Veikiant stipriam vėjui, jie gali efektyviai atsispirti horizontalioms jėgoms ir apvertimo momentams, kuriuos sukuria vėjo apkrovos, neleidžiant konstrukcijai sugadinti ar griūti. Plieninės konstrukcijos švyturys pakrantės zonoje, kurią ištisus metus nuolat puola stiprūs vėjai, tvirtai remiasi savo didelio - stiprumo plieninės konstrukcijos karkasu, užtikrinančiu normalią navigacijos funkciją.

2. Geras struktūrinis vientisumas

Plieninės konstrukcijos sudaro sandarią visumą suvirinant, sujungus varžtais ir pan., o kiekvieno komponento bendradarbiavimo gebėjimas yra stiprus. Kai veikia vėjo apkrovos, konstrukcija gali tolygiai perkelti vėjo jėgą į pamatą, išvengiant vietinių komponentų pažeidimų dėl koncentruoto įtempio. Didelės - plieninės konstrukcijos sporto salėje stogas ir pagrindinė konstrukcija yra glaudžiai susiję. Esant stipriam vėjo orui, vėjo apkrova gali būti efektyviai paskirstyta, kad būtų užtikrintas pastato saugumas.

3. Protinga pastato forma ir formos koeficientas

Plieninės konstrukcijos pastato projektavimo etape pastato forma gali būti optimizuota remiantis tokiomis priemonėmis kaip vėjo - tunelio bandymai, siekiant sumažinti formos koeficientą. Supaprastinta pastato forma gali sumažinti vėjo pasipriešinimą, todėl vėjas sklandžiau tekės pastato paviršiumi ir sumažins vėjo jėgą pastatui. Itin aukšti - aukšti - apskritimo ar elipsės plokštumos pastatai turi mažesnį formos koeficientą ir geresnes atsparumo vėjui - charakteristikas, palyginti su kvadrato - formos pastatais.

4. Geras šoninis standumas

Didelių - aukštų pastatų ir aukštų plieninių konstrukcijų konstrukcijos šoninis standumas gali būti žymiai padidintas nustatant pagrįstą tvirtinimo sistemą, šlyjančias sienas arba vamzdžių konstrukcijas. Esant stipriam vėjui, nedidelis šoninis poslinkis gali užtikrinti konstrukcijos stabilumą ir funkcionalumą, užkirsti kelią konstrukcijos pažeidimams arba turėti įtakos normaliam vidinės įrangos veikimui dėl per didelės deformacijos. Plieninės konstrukcijos itin - aukšto - aukšto biurų pastatas mieste priklauso nuo šerdies vamzdžio ir išorinio plieninio rėmo bendradarbiavimo, kad būtų pakankamai šoninio standumo ir atsispirtų stiprių vėjų invazijai.